Politechnika Lubelska Kierunek Mechanika |
Laboratorium Technik i Systemów Pomiarowych |
|||
Ćwiczenie Nr. 3 Temat : Pomiar średnicy podziałowej gwintu metrycznego. |
||||
Imię nazwisko |
Grupa: |
Data wykonania: |
Ocena: |
|
Robert Szczęk |
MD 103.1g |
09.12.2008 |
|
|
Rafał Sulima |
MD 103.1g |
09.12.2008 |
|
Wiadomości teoretyczne
Każdy pomiar charakteryzuje się określoną niepewnością będącą skutkiem oddziaływania różnego rodzaju czynników, głównie o charakterze przypadkowym, na przebieg pomiaru. Istnieją jednak czynniki o charakterze systematycznym, ale z powodu braku możliwości wyeliminowania ich wpływu na przebieg pomiaru wpływają one na jego wynik tak jak czynniki przypadkowe. Do tych czynników można zaliczyć wszelkiego rodzaju błędy spowodowane niedokładnym ustawieniem przedmiotu mierzonego względem osi pomiaru przyrządu.
W technice pomiarów długości istnieje znany od dawna postulat Abbego, który głosi, że najkorzystniejsze warunki pomiaru zachodzą, jeżeli oś wzorca stanowi przedłużenie osi pomiaru. Obecnie w pomiarach postulat ten często nie jest spełniany bez ujemnego wpływu na wynik pomiaru, ale musi być spełniony warunek wynikającego z tego postulatu tzn. zgodność kierunku mierzonego wymiaru z kierunkiem osi pomiaru przyrządu. Spełnienie tego warunku często utrudnia złożoność geometryczna kształtu mierzonego przedmiotu. Istnieją jednak przedmioty geometrycznie złożone, których kształt pozwala na przyjęcie odpowiedniej techniki wykonywania pomiaru dającej możliwość wyeliminowania wpływu błędu ustawienia na wynik pomiaru. Jako przykład posłuży tu pomiar średnicy podziałowej gwintu metrycznego przy pomocy mikroskopów. Przyjęcie odpowiedniej techniki pomiaru w tym przypadku umożliwi eliminację wpływu błędów ustawienia mierzonego gwintu na wynik pomiaru średnicy podziałowej.
Kierunek osi ustawienia
Przebieg ćwiczenia
1. Sprawdziliśmy kompletność wyposażenia stanowiska laboratoryjnego do pomiaru gwintów w narzędzia, wzorce i pomoce pomiarowe.
2. Zapoznaliśmy się z konstrukcją, działaniem i podstawowymi parametrami metrologicznymi (zakres pomiarowy, dokładność wskazań lub wartość działki elementarnej, rodzaj i kształt powierzchni pomiarowych) mikroskopu warsztatowego.
4. W celu sprawdzenia jak techniką mierzenia można wyeliminować wpływ ustawienia mierzonego gwintu na wynik pomiaru średnicy podziałowej, wykonaliśmy serię i = ( 4 - 6) pomiarów średnicy podziałowej d2i gwintu w różnych miejscach na jego długości wykorzystując w pomiarze konsekwentnie tylko lewe lub prawe zbocze gwintu obliczyliśmy wartość średnią średnicy podziałowej gwintu d21 dla pierwszego sposobu pomiaru średnicy podziałowej gwintu, wykonaliśmy i =(2-3) pomiarów średnicy podziałowej gwintu na lewym d2i , i na prawym d"2i, zboczu gwintu, obliczyliśmy wartości średnic podziałowych d2i z odpowiadających sobie pomiarów cząstkowych d'2i, d"2i wyników pomiarów średnic podziałowych, obliczyliśmy wartość średnią średnicy podziałowej gwintu d22 dla drugiego sposobu pomiaru średnicy podziałowej gwintu. Wyznaczyliśmy teoretyczną dokładność pomiaru średnicy podziałowej Δd2 na mikroskopie warsztatowym, oraz odczytaliśmy teoretyczną wartość średnicy podziałowej d2T z tablicy.
5. Wyznaczyliśmy wartości δ21 i δ22 jako różnicę pomiędzy wartością średnią średnicy podziałowej dla pomiaru pierwszym i drugim sposobem a wartością teoretyczną d2T
d21 = d21 -d2T
d22 = d22 - d2T
i sprawdziliśmy która z wartości d21 czy d22 mieści się w tolerancji danego gwintu.
Obliczenia
Badany gwint - M20
Podziałka p = 2,5 mm
Pomiar I sposobem
d21 = 18,38 mm
d22 = 18,36 mm
d23 = 18,36 mm
d24 = 18,37 mm
d25 = 18,37 mm
pomiar średni
Pomiar II sposobem
d21 = 18,51
d22 = 18,85
d23 = 18,47
d24 = 18,10
pomiar średni
Kąt pochylenia tubusu
Teoretyczna dokładność pomiaru średnicy podziałowej gwintu dla długości pomiarowej do 25 mm i mikroskopu w eksploatacji wynosi
Teoretyczna wartość średnicy podziałowej wynosi
Wyznaczenie
i
Wnioski
Jeżeli przyjmiemy, że gwint został wykonany w klasie dokładności h6, której tolerancja wynosi 0,170 mm to wartości średnicy podziałowej mierzonej pierwszym i drugim sposobem mieści się w polu tolerancji.
Warunek
nie jest spełniony, więc pomiary nie zostały wykonane poprawnie.
1